CZ288679B6

CZ288679B6 - Krystalická forma (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-1,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu, způsob její přípravy a farmaceutický prostředek, který ji obsahuje

Info

Publication number: CZ288679B6
Application number: CZ19952221A
Authority: CZ
Inventors: Benjamin Alan Anderson; Marvin Martin Hansen; Jeffrey Thomas Vicenzi; David Lee Varie; Milton Joseph Zmijewski Jr.; Edward Grant Groleau
Original assignee: Eli Lilly And Company
Priority date: 1994-08-31
Filing date: 1995-08-30
Publication date: 2001-08-15
Also published as: DE69532739T2; DK0699678T3; FI112489B; FI954066A; IL115102A0; JP3449835B2; AU3035795A; ATE262531T1; HK1013820A1; TR199501070A2; CA2157248A1; NO953394D0; DE69532739D1; JPH0881469A; PL310228A1; FI954066A0; CN1073996C; HU223843B1; HUT72675A; PT699678E

Abstract

Je pops na fyzik ln forma (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-1,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu maj c rentgenov² pr Ükov² difrak n obrazec se vzd lenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823, 0,639, 0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm, kter je pou iteln jako · inn l tka ve farmaceutick m prost°edku maj c funkci AMPA receptorov ho antagonistu. Tato forma se p°iprav reakc p° sluÜn v²choz slou eniny s hydroxidem sodn²m, za vzniku meziproduktu, ve kter m se p-nitrofenylov skupina redukuje na p-aminofenylovou skupinu a pot se z skan slou enina krystaluje ze sm si vody a ethanolu, ve kter po et objem vody na po et objem ethanolu je alespo 1,1 k 1,0.\

Description

Kry stalická forma (R)-7-acet\l-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro~8-methyl-7H-13^dioxolo[4,5-h]|2,3]benzodiazepinu, způsob její přípravy a farmaceutický prostředek, který ji obsahuje

Oblast techniky

Vynález se týká nové fyzikální krystalické formy derivátu dihydro-2,3-benzodiazepinu, který je účinnou látkou farmaceutických prostředků pro ošetřování poruch nervového systému.

Vynález se týká fyzikální formy (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7Hl,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu majícího rentgenový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823 a 0,639, 0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm. Vynález se také týká způsobu přípravy této formy, farmaceutického prostředku, který ji obsahuje a účelu, pro který je tento prostředek vhodný.

Dosavadní stav techniky

Zveřejněná evropská přihláška vynálezu EP Al-0492485 popisuje l-(4-aminofenyl)-3-acetyl-

4- methyl-7,8-methylendioxy-3,4-dihydro-5H-2,3-benzodiazepin. Tato sloučenina je mocným a selektivním antagonistem excitátorového aminokyselinového AMPA receptoru a soudí se, že je vhodná k ošetřování různých neurologických poruch. (R)Enantiomer této sloučeniny, nadále označovaný jako (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l ,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepin, je nejmocnějším enantiomerem.

Zjistilo se, že je (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5h][2,3]benzodiazepin polymorfní.

První fyzikální forma (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu má podle zjištění teplotu tání přibližně 168 až 172 °C a rentgenový práškový difrakční obrazec s charakteristickými vzdálenostmi d 0,657 a 0,524 nm. Tato fyzikální forma se zde označuje jako forma I. Připravila se redukcí (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-

5- (4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu vethanolu vodíkem za použití palladia na uhlí jakožto katalyzátoru, následným odfiltrováním katalyzátoru, odpařením ethanolu, udržováním na teplotě zpětného toku zbytku v 5,7 objemech systému 1 : 1 voda/ethanol a ponecháním získané směsi vychladnout.

S překvapením obměnou způsobu přípravy formy I použitím mravenčanu amonného a palladia na uhlí místo vodíku a palladia na uhlí se získá nová krystalická forma (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l ,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu, označovaná zde jakožto forma II. Tato forma II se připravuje redukcí (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4nitrofenyl)-7H-l,3-dioxoIo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu v ethanolu za použití mravenčanu amonného a palladia na uhlí jakožto katalyzátoru, následným odfiltrováním katalyzátoru, odpařením ethanolu, udržováním zbytku v šesti objemech systému 1 : 1 voda/ethanol na teplotě zpětného toku a ponecháním získané směsi vychladnout. Forma II má rentgenový práškový difrakční obrazec s charakteristickými vzdálenostmi d 1,312 a 0,501 nm.

Obměnou způsobu přípravy formy II použitím mravenčanu draselného a palladia na uhlí místo mravenčanu amonného a palladia na uhlí se překvapivě získá ještě další fyzikální forma, označovaná jako forma III. Tato forma III se připravuje redukcí (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu v ethanolu za použití mravenčanu draselného a palladia na uhlí jakožto katalyzátoru, následným odfiltrováním katalyzátoru, odpařením ethanolu, udržováním zbytku v šesti objemech systému 1 : 1 voda/ethanol na teplotě zpětného toku a ponecháním získané směsi vychladnout. Forma III

-1 CZ 288679 B6 má rentgenový práškový difrakční obrazec s charakteristickými vzdálenostmi d 1,061, 0,883,

0,678, 0,583, 0,413 a 0,374 nm. Této fyzikální formy se týká současně podávaná zveřejněná přihláška vynálezu PV 1995-2220.

S překvapením však byla nalezena ještě další fyzikální forma, zde označovaná jako forma IV. Tato forma byla nejdříve pozorována při zahřívání formy II. Zjistilo se však, že se tato forma IV může připravovat přímo obměnou způsobu přípravy formy III, zvláště zvýšením objemového poměru systému voda/ethanol, použitého v krystalizačním stupni. Tato forma IV se připravuje redukcí (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu v ethanolu za použití mravenčanu draselného a palladia na uhlí jakožto katalyzátoru, následným odfiltrováním katalyzátoru, odpařením ethanolu, udržováním zbytku v osmi objemech systému 5 : 3 voda/ethanol nebo v sedmi objemech systému 4 : 3 voda/ethanol na teplotě zpětného toku, popřípadě naočkováním krystaly formy IV při teplotě 70 až 80 °C a ponecháním získané směsi vychladnout. Forma IV má rentgenový práškový difrakční obrazec s charakteristickými vzdálenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823, 0,639, 0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm. Této fyzikální formy se vynález týká.

Zjistilo se, že forma I má některé nevýhodné vlastnosti. Zvláště se zjistilo, že krystaluje za vzniku husté suspenze, která se obtížně míchá a přenáší. Doba filtrace je nepřijatelně dlouhá v případě provozní výroby a rovněž sušení získaného filtračního koláče trvá dlouho. Kromě toho se zjistilo, že je forma I teplotně nestálá a také se zjistilo, že přechází na formu IV, nebo popřípadě na ještě jinou fyzikální formu, která se zde označuje jako forma V. Forma V má rentgenový práškový difrakční obrazec s charakteristickými vzdálenostmi d 0,612, 0,594 a 0,548 nm. Tato fyzikální forma V vykazuje četné fázové přechody při diferenciální čítači kalorimetrii.

Forma II krystaluje za získání míchatelná suspenze, která se snadno filtruje. Zjistilo se však, že pomalu schne, a že zadržuje krystalizační rozpouštědlo. Podobně jako forma I je tepelně nestálá se zřetelem na konverzi na formu IV.

Forma III krystaluje za získání míchatelná suspenze, která se snadno filtruje a suší. Zjistilo se, že je tepelně stálá.

Forma IV rovněž krystaluje za získání míchatelné suspenze, která se snadno filtruje a suší. Podobně jako forma III je i tato forma IV tepelně stálá.

Každá forma I, II, III, IV a V je charakterizovaná rentgenovou difrakcí, spektroskopií ¹³C v pevném stavu NMR a diferenciální čítači kalorimetrií. Používaná technika a fyzikální charakteristiky, stanovené pro vzorky každé formy, jsou níže uvedeny (pouze pro formu III a IV) spolu s obecnými obory získanými diferenciální čítači kalorimetrií za použití řady různých vzorků.

Rentgenové práškové difrakční obrazce (XRD) se získají na rentgenovém difraktometru Siemens D5000, vybaveném zdrojem Cu Ka (lambda = 0,154056 nm) pracujícím s napětím rentgenové lampy 50KV a 40mA. Hodnoty se shromažďují detektorem pro pevný stav Kevex. Každý vzorek se odečítá mezi 4 a 35 ⁰ 20 Θ po 0,03 ° a s maximální rychlostí odečtu 2 s/stupeň.

Diferenciální odečítací kalorimetrická (DSC) měření se provádějí diferenciálním odečítacím kalorimetrem Seiko. Vzorky (2 až 5 mg), zatavené v hliníkových pánvích, se zahřejí z teploty okolí (25 °C) na alespoň 200 °C rychlostí 10 °C/min.

Spektra spinu (CP/MAS) NMR ^l3C cross polarization/magic angle se získají za použití spektrometru Varian Unity 400 MHz pracujícím na uhlíkové frekvenci 100,577 MHz a vybaveným úplným příslušenstvím a sondou Varian 5 nebo 7 mm VT CP/MAS. Typickými podmínkami měření jsou: 90⁰ r.f. protonový puls 5,0 ms, kontaktní doba 1 až 2 ms, doba opakování pulsu 5 s, frekvence MAS 7 kHz, spektrální šířka 50 kHz a doba akvizice 50 ms.

-2CZ 288679 B6

Chemické posuvy se vztahují na skupinu CH₃ hexamethylbenzenu (delta = 17,3 ppm) náhradou vzorků.

Forma I

DSC: Hlavní endotherma při 171,5 °C, vedlejší endotherma při 207,4 °C.

XRD:

Vzdálenost d nm	Relativní intenzita
1,730	100
1,228	34
0,776	71
0,657	37
0,524	35
0,481	94
0,434	30
0,421	29
0,409	19
0,398	14
0,362	18
0,285	12

Forma II

DSC: Endotherma při 85,2 °C, exotherma při 91,4 °C, endotherma při 192,3 °C.

XRD:

Vzdálenost d nm	Relativní intenzita
1,312	100
0,972	23
0,673	37
0,661	60
0,525	28
0,501	94
0,489	70
0,475	41
0,424	28
0,374	25

-3CZ 288679 B6

Forma III

DSC: Endotherma při 194,7 °C u tohoto vzorku. Ostatní vzorky vykazují endothermu při teplotě 192 až 195 °C.

XRD:

Vzdálenost d nm	Relativní intenzita
1,061	78
0,883	73
0,833	15
0,785	9
0,678	100
0,583	17
0,568	6
0,531	25
0,511	68
0,494	62
0,478	20
0,455	5
0,441	25
0,413	71
0,407	19
0,390	24
0,374	40
0,353	16
0,342	18
0,337	26
0,328	11
0,321	30
0,302	5
0,285	7
0,278	6

-4CZ 288679 B6

Forma IV

DSC: Endotherma při 203,2 °C u tohoto vzorku. Ostatní vzorky vykazují endothermu při teplotě 201 až 207 °C.

XRD:

Vzdálenost d nm	Relativní intenzita
1,278	100
0,948	29
0,899	17
0,864	23
0,823	59
0,653	58
0,639	13
0,627	20
0,573	33
0,537	44
0,522	14
0,518	11
0,510	15
0,495	32
0,489	61
0,475	12
0,456	10
0,441	29
0,432	20
0,401	53
0,396	35
0,377	22
0,359	31
0,339	15
0,311	19

-5CZ 288679 B6

Forma V

DSC: endotherma při 170,6 °C, exotherma při 177,3 °C, endotherma při 206,2 °C.

XRD:

Vzdálenost d nm	Relativní intenzita
1,737	51
1,229	21
0,775	29
0,679	32
0,612	13
0,594	14
0,548	15
0,534	24
0,489	82
0,433	100
0,426	50
0,408	34
0,402	20
0,365	21
0,286	13

Tabulka I

Údaje chemického posunu NMR roztoku a pevného stavu ¹³C

Forma I	Forma II	Forma III	Forma IV	Forma V
176,4	173,7	175,4	174,1,176,3	175,3
128,6	126,9	126,3	127,5, 129,4	148,5
115,9	150,4	109,4	114,1	149,4
148,9	147,6	116,1	116,3	146,7
146,3	134,5	149,9	148,0, 150,2	135,4
136,4	123,3	146,0	146,4	136,7
123,9	129,2	135,9	136,1	151,1
131,7	135,8	124,3	124,7	154,3
154,5	152,1	129,1	131,2,133,6	155,1
168,4	170,7	132,8	152,7	163,0
22,2	22,2	153,5	167,7,169,7	167,2
18,6	18,3	171,4 24.3 19.4	23,2, 23,7 18,5, 19,2	20,6 19,1 17,4

Podstata vynálezu

Předmětem tohoto vynálezu je fyzikální forma (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu mající rentgenový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,278, 0,948,0,899, 0,864, 0,823, 0,639, 0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm.

-6CZ 288679 B6

Dalším předmětem tohoto vynálezu je způsob přípravy fyzikální formy (R)-7-acetyl-5-(4aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyI-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu vymezeného výše, jehož podstata spočívá v tom, že reaguje sloučenina obecného vzorce VII

(VII) kde

Ms znamená methansulfonylovou skupinu,

R znamená methylovou skupinu,

X znamená acetylovou skupinu a

Aryl představuje p-nitrofenylovou skupinu, s hydroxidem sodným, za vzniku sloučeniny obecného vzorce I

ve kterém

R, X a Aryl mají význam uvedený výše, potom se p-nitrofenylová skupina ve sloučenině obecného vzorce I redukuje na p-aminofenylovou skupinu za použití mravenčanu draselného v přítomnosti palladia na aktivním uhlí jako katalyzátoru a poté se získaná sloučenina obecného vzorce I, ve kterém Aryl znamená p-aminofenylovou skupinu a R a X mají význam uvedený výše, krystaluje ze směsi vody a ethanolu, ve které počet objemů vody na počet objemů ethanolu je alespoň 1,1 k 1,0.

Dalším předmětem tohoto vynálezu je farmaceutický prostředek mající funkci AMPA receptorového antagonístu, který jako účinnou látku obsahuje fyzikální formu (R)-7-acetyl-5-(4aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu mající rentgeCZ 288679 B6 nový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823, 0,639,

0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm a farmaceuticky vhodný nosič nebo ředidlo.

Konečně předmětem tohoto vynálezu také je použití fyzikální formy (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxoIo-[4,5-h][2,3]benzodiazepmu mající rentgenový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823, 0,639, 0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm jako účinné látky pro výrobu farmaceutického prostředku majícího funkci AMPA receptorového antagonistu.

Dále se popisuje předmětný vynález v širších souvislostech a zvláště některé aspekty tohoto vynálezu.

Reakce sloučeniny obecného vzorce VII s hydroxidem sodným při způsobu podle tohoto vynálezu se zpravidla provádí při teplotě od 0 do 100 °C. Jako vhodná rozpouštědla se uvádějí alkanoly, například methanol nebo ethanol, a etheiy, například tetrahydrofuran.

Sloučenina obecného vzorce VII se může připravit několikastupňové z methylendioxyfenylketonového derivátu. Při tomto způsobu se

a) vychází z dostatečného množství sloučeniny obecného vzorce II

kde

R znamená methylovou skupinu,

b) asymetricky se redukuje sloučenina obecného vzorce II za získání sloučeniny obecného vzorce III (III)

-8CZ 288679 B6

c) nechává se reagovat s p-nitrobenzaldehydem sloučenina obecného vzorce III za získání isochromanové sloučeniny obecného vzorce IV

d) nechává se reagovat s oxidačním činidlem sloučenina obecného vzorce IV za získání sloučeniny obecného vzorce V

e) se nechává reagovat s acetohydrazidem sloučenina obecného vzorce V za získání sloučeniny obecného vzorce VI

(VI)

f) a nechává se reagovat získaná sloučenina obecného vzorce VI s methansulfonylchloridem a s terciárním aminem za získání sloučeniny obecného vzorce VII.

Výhodný způsob zahrnuje počáteční chirální redukci ketonu na alkohol. Substituenty se přidávají v několikastupňovém procesu k uzavření fušovaného benzopyranového kruhu před zavedením hydrazinového reakčního činidla k otevření kruhu a přidání nutných dusíkatých složek. Nakonec se uzavře sekundární kruh přidáním silné zásady a sloučenina se redukuje k vytvoření žádoucí sloučeniny.

-9CZ 288679 B6

Nejvýhodněji je chirální redukční stupeň počátečním stupněm přípravy sloučenin obecného vzorce I z ketonů. Chirální redukce se může provádět použitím speciálních chemikálií nebo s výhodou použitím níže uvedených biologických činidel. Časnější nastavení stereochemie je při způsobu příznivé a umožňuje, aby se další stupně prováděly s poměrně enantiomemě čistým materiálem. Tím se zvyšuje prosazení a enantiomemí čistota.

První stupeň způsobu zahrnuje chirální redukci 3,4-methylendioxyfenylacetonu, za získání prakticky enantiomemě čistého alkoholového derivátu 1,2-methylendioxybenzenu. S výhodou je vytvořený enantiomer S nebo (+) stereoisomerem alkoholu.

Nebo počáteční stupeň může zahrnovat kombinaci halogenového derivátu 1,2-methylendioxybenzenu s enantiomemě obohaceným epoxidem. To rovněž vede k produkci vysoce enantiomemě obohaceného alkoholového derivátu 1,2-methylendioxybenzenu.

Materiál použitý k ovlivnění počátečního kroku chirální redukce může být buď chemický, nebo výhodněji biologický. V případě biologických činidel jsou výhodnými činidly redukující enzymy, nej výhodněji kvasinky ze skupiny Zygosacharomyces. Jakožto další biologická činidla, kterých je možno použít, se příkladně uvádějí: Pichia fermentans, Endomycopsis fíbuligera, Nematospora coryli, Saccharomyces sp., Candida famata, Saccharomyces pastorianus, Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces uvarum, Candida utilis, Saccharomyces globosus, Kluyveromyces dobzhansk, Kluyveromyces lactis, Candida albicans, pekařské droždí, Zygosaccharomyces rouxii, lactobacillus acidophilus, Aureobasidium pullulans, Mortierella isabvellina, Rhizopus oryzae, Kloeckeva javanica, Hanseniaspora valbyensis, Octosporomyces octospori, Candida guilliermondi, Candida parapsilosis, Candida tropicalis, Torulopsis taboadae, Torulopsis enthanolitolerans, Torulopsis ptarmiganii, Torulopsis sonorensis, Trigonopsis variabilis, Torulopsis enokii, Torulopsis methanothermo, instantní droždí SAF, ashlandské droždí inact., Candida boidinii, Candida blankii a kvasinky Red Star.

Žádaný meziprodukt, vytvořený v počátečním stupni, je alkoholová substituovaná obdoba 1,2-methylendioxybenzenu, přičemž nej výhodnější obdoba sestává z (S)-a-methyl-l,3-benzodioxolo-5-ethanolu.

Žádaný meziprodukt, vytvoření v počátečním stupni, se pak podrobuje Pictet-Spenglerově reakci, která se provádí pro konvergentní fusi benzodiazepinových uhlíkových složek. Výhodným reakčním činidlem je p-nitrobenzaldehyd, jakkoliv se může použít i jiných reakčních činidel, například acetalů, jak je pracovníkům v oboru známo. Výhodnými meziprodukty jsou dihydrobenzopyrany, přičemž zcela nejvýhodnější sloučeninou je 7,8-dihydro-7-methyl-5-(4nitrofenyl)-5H-l,3-dioxolobenzo[b]pyran.

Tato dihydrobenzopyranová obdoba se pak oxiduje v poloze C5 za získání hemiketalového derivátu obecného vzorce V

OH kde jednotlivé symboly mají shora uvedený význam.

(V)

-10CZ 288679 B6

Jako výhodné oxidační činidlo se příkladně uvádějí manganistan draselný a DDQ (2,3-dichlor5,6-dikyan-l,4-benzochinon), přičemž nejvýhodnějším oxidačním činidlem je kombinace hydroxidu sodného se vzduchem.

C5-Hemiketal se pak nechává reagovat s acethydrazidem v přítomnosti kyseliny za vytvoření hydrazonového meziproduktu. V tomto stupni se otevírá benzopyranový kruh tak, že se hydrazonová složka váže na C5 uhlík. Reakce se zpravidla provádí varem pod zpětným chladičem v aromatickém nebo protickém rozpouštědle s hydrazenem obecného vzorce VI

(VI) kde znamená R methylovou skupinu, X acetylovou skupinu a Aryl skupinu p-nitrofenylovou.

Způsob probíhá podle uvedeného schéma I.

Schéma I

-11CZ 288679 B6

Při provádění způsobu podle schéma I zahrnuje počáteční stupeň přidání biologického činidla, nejvýhodněji Zygosaccharomyces rouxii k redukci ketonu na žádaný alkohol. Do reakční směsi se může přidávat vhodné množství adsorpční pryskyřice, jako jsou například AD-7, XAD-7, HP2MGL (sesítěné polymethakryláty společnosti Rohm & Haas), HP20 (polystyrénová pryskyřice) a SP207 (brómovaný polystyren společnosti Mitsubishi) k předcházení úhynu mikroorganismu a k absorpci vytvářeného alkoholu. Může se také používat jiných podobných pryskyřic.

Schéma II

Podle schéma II zahrnuje počáteční způsob reakci arylhalogenidového derivátu, například 4-brom-l,2-(methylendioxy)benzenu, s uhlovodíkovou sloučeninou alkalického kovu (výhodné je sek.-butyllithium) a enantiomemě čistého epoxidu. Nebo se může nejdříve arylhalogenid převádět na Grignardovo činidlo reakcí s hořčíkem a pak se nechává reagovat s enantiomemě čistým epoxidem v přítomnosti jodidu měďného jakožto katalyzátoru. Výhodný je (S)(-)-propylenoxid. Jak podle schéma I, tak podle schéma lije úkolem nastavit stereochemii C8 atomu uhlíku benzodiazepinového jádra tak brzy, jak je jen možné. Podle obou schémat se dosahuje tohoto cíle a získají se enantiomemě obohacené (ee) alkoholy v čistotě 98 %.

Je známo, že (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5h][2,3]benzodiazepin je selektivní antagonist pro AMPA receptor. Vynález se proto také týká použití formy III pro výrobu farmaceutického prostředku k blokování AMPA receptorů v případě savců, kteří takové ošetření potřebují.

Zjistilo se, že nejrůznější fysiologické funkce jsou ovlivňovány nadměrnou nebo nepřiměřenou stimulací excitátorové aminokyselinové neurotransmise. Zdá se, že (R)-7-acetyl-5-(4aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepin je vhodný pro ošetřování nejrůznějších neurologických poruch savců, spojených s takovým stavem, který zahrnuje akutní neurologické poruchy, například mozkové nedostatečnosti po srdeční bypasové chirurgii a po kardiatických štěpech, v případě mrtvice, mozkové ischemie, míšního trauma, trauma hlavy, peritoneální hypoxia, zástavy srdce a hypoglykemického neurálního poškození. (R)-7-Acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepin je pravděpodobně vhodný pro ošetřování nejrůznějších chronických neurologických poruch, jako jsou například Alzheimerova nemoc, Huntingtonova Chorea, amyotrofícká laterální sklerosa, demencie navozená AIDS, oční poškození a retinopathy a idopatická a drogami navozená Parkinsonova nemoc. Vynález se také týká použití formy II pro přípravu farmaceutických prostředků pro ošetřování těchto poruch.

Fyzikální forma IV (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu podle vynálezu je vhodná pro ošetřování různých dalších neurologických poruch savců, které jsou spojeny s glutamátovou dysfunkcí včetně svalového spasma, svalových křečí, migrény hlavy, urinámí inkontinence, psychos, návyku a odvykání drog, pocitu úzkosti, dávivosti, otoku mozku, chronické bolesti a dyskinesia. Tato forma je rovněž vhodná jakožto analgetický prostředek. Proto se vynález rovněž týká použití fyzikální formy III (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l ,3-dioxolo-[4,5

-12CZ 288679 B6

h][2,3]benzodiazepinu podle vynálezu jakožto účinné látky pro výrobu farmaceutických prostředků pro ošetřování shora uvedených chorobných stavů.

Výrazem „účinné množství“ se zde míní množství formy IV, které je schopné blokovat AMPA excitátorový aminokyselinový receptor. Určitá dávka podávané sloučeniny závisí na okolnostech ošetřovaného stavu, jako jsou například určitá podávaná sloučenina, cesta podání a ošetřovaný stav. Forma III se může podávat různými cestami včetně orální, rektální, transdermální, subkutánní, intravenosní, intramuskulámí a intranasální. Také se může podávat kontinuální infusí. Typickou je denní dávka účinné látky přibližně 0,01 až přibližně 30 mg/kg účinné látky podle vynálezu. Výhodnou je denní dávka účinné látky přibližně 0,05 až přibližně 24 mg/kg a především je denní dávka účinné látky přibližně 0,1 až přibližně 20 mg/kg účinné látky podle vynálezu.

Forma III se obecně jednotlivcům podává ve formě farmaceutického prostředku. Vynálezem jsou proto také farmaceutické prostředky, které obsahují jako účinnou látku formu III a farmaceuticky vhodná ředidla nebo nosiče.

Farmaceutické prostředky podle vynálezu se připravují o sobě známými způsoby za použití snadno dostupných složek. Pro výrobu farmaceutických prostředků se účinná látka zpravidla mísí s nosiči nebo se ředí nosiči nebo se zapouzdřuje do nosiče, který může mít formu kapsla, sáčku, papírku nebo jiného obalu. Pokud nosič slouží jako ředidlo, může to být pevná, polopevná nebo kapalná látka, která působí jako nosič, excipient nebo prostředí pro účinnou látku. Farmaceutické prostředky mohou proto mít formu tablet, pilulek, prášků, pastilek, sáčků, suspenzí, aerosolů, měkkých a tvrdých želatinových kapslí, čípků, sterilních vstřikovatelných roztoků a sterilních balených prášků.

Jakožto příklady vhodných nosičů, excipientů a ředidel se uvádějí laktóza, dextróza, sacharóza, sorbitol, mannitol, škroby, klovatina akacia, fosforečnan vápenatý, algináty, tragakant, želatina, křemičitan vápenatý, mikrokrystalická celulóza, polyvinylpyrrolidon, celulóza, vodný sirup, methylcelulóza, methylhydroxybenzoát a propylhydroxybenzoát, mastek, stearát hořečnatý a minerální olej. Farmaceutické prostředky mohou přídavně obsahovat mazadla, smáčedla, emulgační a suspenzační činidla, konzervační činidla, sladidla nebo chuťové přísady.

Farmaceutické prostředky podle vynálezu se mohou formulovat tak, aby rychle, prodlouženě nebo odložené uvolňovaly účinnou látku po podání nemocnému. Prostředky se s výhodou formulují v jednotkové dávkovači formě, přičemž každá dávka obsahuje přibližně 5 až přibližně 5000 mg, zpravidla přibližně 25 až přibližně 3000 mg účinné látky obecného vzorce I. Nej výhodněji obsahuje dávkovači jednotka přibližně 100 až přibližně 2000 mg účinné látky. Výrazem Jednotková dávkovači forma“ se zde vždy míní fyzikálně oddělená jednotka vhodná pro podání lidem nebo jiným savcům, přičemž každá taková jednotka obsahuje předem stanovené množství účinné látky vypočtené k dosažení požadovaného účinku, spolu s farmaceuticky vhodným nosičem.

Vynález objasňují, nijak však neomezují následující příklady praktického provedení.

Příklady provedení vynálezu

Příklad I

Příprava (S)-a-methyl-l ,3-benzodioxol-5-ethanolu

Připraví se směs 1 ekvivalentu 3,4-methylendioxyfenylacetonu, 0,45 ekvivalentu dinatriumfosfátu, 0,03 ekvivalentu kyseliny fosforečné, 12,5 objemů pryskyřice AD-7 a 5,8 objemů vody

-13CZ 288679 B6 a míchá se po dobu 15 až 60 minut při teplotě 20 až 25 °C. Přidá se 2,77 ekvivalentů glukózy a přidá se Z.rouxii ATCC 14462 v množství 1,5 g vlhké buněčné pasty na gram ketonu (to je 0,375 g/g vztaženo k suchému základu). Tato směs se zředí vodou na 25 objemů a pak se mírně míchá po dobu 8 až 16 hodin při teplotě 33 až 35 °C. Směs se zfiltruje přes nerezavé síto 100 mesh (přibližně 150 mikrometrů) a pryskyřice na sítu zachycená se promyje 25 objemy vody ve 4 oddělených dávkách. Výrobek, adsorbovaný na pryskyřici, se pak desorbuje z piyskyřice 25 objemy acetonu. Roztok aceton/výrobek se pak odhání k suchu ve vakuu, čímž se získá meziprodukt v podobě žlutého oleje střední viskozity. Výtěžek in šitu je 97 až 100% teorie, zatímco izolovaný výrobek se získá ve výtěžku 85 až 90 % teorie.

Potence je 80 až 95 % a EE 100 %.

Příklad 2

Příprava (5RS, 7S)-7,8-dihydro-7-methyl-5-(4-nitrofenyl)-5H-l,3-dioxolo-[4,5-G] [2] benzopyranu

Meziprodukt podle příkladu 1 se rozpustí ve 4,64 objemech toluenu, zfiltruje se přes Hyflo a promyje se 1,55 objemy toluenu. Přidá se 1,05 ekvivalentu p-nitro-benzaldehydu a 1,05 ekvivalentů koncentrované kyseliny chlorovodíkové a směs se zahříváním udržuje na teplotě 55 až 65 °C a míchá se po dobu jedné hodiny. Výměna rozpouštědla se provede při tlaku 33,25 kPa při náhradě toluenu 12,4 objemy systému 93 % isopropanol/ 7 % voda. V průběhu této výměny rozpouštědla objem kolísá mezi 11 až 14 objemy a konečný objem je přibližně 11 objemů. Směs se ochladí na teplotu 0 až 10 °C a míchá se po dobu jedné hodiny. Jehlicovité krystaly produktu se zfiltrují a promyjí se dvakrát 1,85 objemy isopropanolu a vysuší se ve vakuu při teplotě 50 až 60 °C. Výtěžek (5RS, 7S)-7,8-dihydro-7-methyl-5-(4-nitrofenyl)-5H-l,3dioxolo-[4,5-<j] [2] benzopyranu in sítu je 95 + %, zatímco izolovaný výtěžek je 87 až 93 % teorie.

Potence je 99+% a EE je 100 %.

Příklad 3

Alternativní příprava (S)-a-methyl-l,3-benzodioxol-5-ethanolu

Rozpustí se 3,47 g 4-brom-lm2-(methyIendioxy)benzenu ve 100 ml tetrahydrofuranu při teplotě -78°C a přidá se 13,9 ml 1,3M suchého butyllithia vcyklohexanu ke spotřebování arylhalogenidu v době kratší než 30 minut. Injekční stříkačkou se přidá 1,00 g (S)-(-)-propylenoxidu ve 2 ml tetrahydrofuranu a roztok se míchá po dobu 45 minut. Roztok se pak zahříváním udržuje na teplotě 23 °C po dobu 16 hodin. Reakční směs se vlije do roztoku 3M chloridu amonného a produkt se izoluje extrakcí ethylacetátem. Sloučené extrakty se vysuší síranem hořečnatým, zfiltrují se přes florisil a rotačním odpařováním se zkoncentrují. Zbylý olej se čistí chromatografii na silikagelu za eluování směsí 50:50 hexanu a diethyletheru, čímž se získá 1,40 g (40 %) (S)-a-methyl-l,3-benzodioxol-5-ethanolu. P chem:

[a]₃₆₅ +117,2° (c 1,0, CHC1₃) TLC R_f = 0,26 (50:50 hexan/ether); IR (CHC1₃) 3598, 3012, 2973, 2887, 1490, 1249, 1041 cm’¹; ¹³C NMR (CDC1₃) d 147,75, 146,19, 132,26, 122,27, 109,68, 108,30; hmotové spektrum m/z (FD, Μ ) 180;

analogicky pro Ci₀Hi₂O₃:

vypočteno: C 66,65, H 6,71 nalezeno: C 66,42, H 6,66.

-14CZ 288679 B6

Příklad 4

Alternativní příprava (5RS, 7S)-7,8-dihydro-7-methyl-5-(4-nitrofenyl)-5H-l,3-dioxolo-[4,5G] [2] benzopyranu

Přidá se 244 g p-nitrobenzaldehydu do roztoku 300 g meziproduktu podle příkladu 1 po biokatalyzované redukci v 4,45 1 toluenu. Přidá se po kapkách 166,5 ml koncentrované kyseliny chlorovodíkové v průběhu 15 až 20 minut a výsledná směs se zahříváním udržuje na teplotě 60 °C po dobu 2,5 hodiny. Směs se ochladí na teplotu místnosti a zkoncentruje se na rotační odparce. Přidají se 3 1 ethanolu a směs se zkoncentruje na pevnou látku. Přidá se další dávka 31 ethanolu a směs se míchá po dobu jedné hodiny. Suspenze se ochladí přes noc a vykrystalovaný produkt se izoluje vakuovou filtrací. Filtrační koláč se promyje ethanolem a pak se vysuší ve vakuu při teplotě 40 až 60 °C, čímž se získá 450 g (86 %) špinavě bílé pevné látky určené jako isomerická směs uvedeného opticky aktivního meziproduktu. P chem:

[a]₃₆₅ + 55° (c 0,4, CHC1₃).

Příklad 5

Příprava (5RS, 7S)-7,8-dihydro-7-methyl-5-(4-nitrofenyl)-5H-l,3-dioxolo-[4,5-G] [2] benzopyran-5-olu

Přidá se 350 g isomemího meziproduktu podle příkladu 4 do roztoku 731 ml dimethylsulfoxidu a 2923 ml dimethylformamidu. Směs se ochladí na teplotu 8 až 12 °C a směsí se nechá probublávat stlačený vzduch. Najednou se přidá se 117,5 ml 50% vodného roztoku hydroxidu sodného a výsledná směs se míchá po dobu 4,5 hodiny. Reakční směs se v průběhu 30 až 60 minut přidá kanylou do 8,25 1 míchaného roztoku IN kyseliny chlorovodíkové při teplotě 10 až 15 °C. Získaná sraženina se odfiltruje a promyje se 3 litry vody a pak se vysuší vzduchem na konstantní hmotnost (384 g). Vlhký koláč se bez dalšího sušení použije při způsobu podle příkladu 6. P chem: Data zaznamenaná z izomemí směsi 3:1.

TLC R_f = 0,19 (75:25 hexan:ethylacetát); IR (CHC1₃ 3605, 3590, 3015, 3000, 2960, 2910, 1608, 1522, 1484, 1352, 1240, 1042 cm^-1;

'HNMR (CDC1₃, 300 MHz) d (hlavní izomer) 8,16 (d, 2H, J = 6,9 Hz), 7,73 (d, 2H, J=6,9 Hz), 6,55 (s, 1H), 6,38 (s, 1H), 5,86 (s, 1H), 5,83 (s, 1H), 4,38 (Μ, 1H), 2,70 (m, 2H), 1,39 (d, 3H, J=6,3 Hz); d (minoritní izomer) 8,27 (d, 2H), J=8,9 Hz), 7,90 (d, 2H, J=8,6 Hz), 6,87 (s, 1H), 6,73 (s, 1H), 6,03 (s, 1H), 6,02 (s, 1H), 3,95 (m, 1H), 2,7 (kryté, m, 2H), 1,24 (d, 3H, J=6,l Hz); hmotové spektrum, m/z (FD, M⁺) 329;

Analogicky pro C17H15NO6:

vypočteno: C 62,01 H 4,59 N 4,25 nalezeno: C 62,22 H 4,79 N 4,29

Příklad 6

Příprava [[6-(2-hydroxypropyl)-l,3-benzodioxol-5-yl](4-nitrofenyl)methylen]hydrazidu kyseliny (S)-octové

Do 350 g vlhkého koláče získaného podle příkladu 5 ve 2300 ml ethanolu se přidá 94,5 acethydrazidu a 1 ml koncentrované kyseliny chlorovodíkové. Výsledný roztok se zahříváním

-15CZ 288679 B6 udržuje na teplotě zpětného toku po dobu 2,5 hodiny. Směs se ochladí na teplotu místnosti a zkoncentruje se na rotační odparce na žlutou pěnu. Koncentrát se rozpustí ve 4,9 1 ethylacetátu a promyje se 1,5 1 nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a pak 1,5 1 solanky. Organická fáze se vysuší síranem sodným, zfiltruje se a zkoncentruje se na 373 g žluté pěny (91 % teorie). Materiál je identifikován jako neoddělitelná směs 1:1 izomerů [[6-(2-hydroxypropyl)-l,3-benzodioxol-5-yl](4-nitrofenyl)methylen]hydrazidu kyseliny (S)-octové (97% čistoty podle chromatografie HPLC).

P chem: Data zaznamenaná z izomemí směsi 1:1:

teplota tání 167,8 až 169,7 °C; TLC R_f = 0,55 (ethylacetát); IR (CHC1₃ 3590, 3485, 3310, 1694, 1673, 1520, 1485, 1346 cm^-1; 'HNMR(CDCI3, 300 MHz) d 8,64, 8,50 (s, 1H, NH), 8,18 (d, 2H, Ar-H), 7,74, 7,71 (d, 2H, J=8, Ar-H), 6,99, 6,95 (s, 1H Ar-H), 6,52, 6,50 (s, 1H, Ar-H), 6,06, 6,05 (d, 2H, J=5, O2CH2), 2,44 (s, 3H, CH3), 3,87 (m, 1H, CH), 2,4-2,2 (m, 2H, CH2), 1,12, 1,10 (d, 3H, CH3); ¹³C NMR (CDC13), 75 MHz) d 209,94 (C), 173,38, 173,43 (C), 149,38, 149,62 (C), 148,31, 148,58 (C), 147,90, 148,18 (C), 147,54 (C), 142,5, 143,04 (C), 132,64 (C), 127,53, 127,61 (CH), 123,75, 123,77 (CH), 122.86, 123,27 (C), 112,13 (CH), 110,55 (CH), 108,03, 108,10 (CH), 108,03, 108,10 (CH), 101,83 (CH₂), 67,51, 68,08 (CH), 42,37, 42,97 (CH?), 23,48, 23,83 (CH₃), 23,48, 23,83 (CH₃), 20,47, 20,55 (CH₂); [a]₅₈₉ +103,8° (cl, CHC1₃);

hmotové spektrum, m/z (FD, M⁺) 385;

Analogicky pro Ci₉Hi₉N₃O6:

vypočteno: C 59,22 H 4,97 N 10,90 nalezeno: C 58,99 H 5,04 N 10,68.

Příklad 7

Příprava [[6-(2-methylsulfonyl)oxy]propyl]-l,3-benzodioxol-5-yl](4-nitrofenyl)methylen]hydrazidu kyseliny (S)-octové.

Rozpustí se 340 g meziproduktu podle příkladu 6 ve 2380 ml methylenchloridu. Roztok se ochladí na teplotu 0 až -10 °C a přidá se 187 ml triethylaminu. Pak se přidá 78,2 ml methansulfonylchloridu a výsledná směs se míchá po dobu 15 až 30 minut. Přidá se 510 ml vody. Izolovaná organická fáze se promyje 460 ml IN roztoku kyseliny chlorovodíkové a pak 500 ml solanky. Methylenchloridový roztok se zahřeje na teplotu 35 až 45 °C a v průběhu 90 minut se přidá 4760 ml hexanu. Směs se pomalu ochladí na teplotu místnosti a pak se dále chladí na teplotu 0 až 5 °C. Produkt se izoluje vakuovou filtrací a vysuší se ve vakuové pícce při teplotě 40 až 50 °C za získání 356,2 g (87 % teorie) isomemí směsi [[6-(2-methylsulfonyl)oxy]propyl]l,3-benzodioxol-5-yl](4-nitrofenyl)-methylen]hydrazidu kyseliny (S)-octové v podobě žluté pevné látky. P chem: Data zaznamenaná z izomemí směsi 3:1:

teplota tání 150,5 až 152,5 °C; TLC R_f = 0,80 a 0,73 (ethylacetát); IR (CHC1₃ 1696, 1520, 1486, 1346, 1175, 1041, 923 cm’¹; ’HNMR (CDC1₃, 300 MHz) d 8,44 (s, 1H, NH), 8,20 (d, 2H, J=8,8 Hz, Ar-H), 7,73 (d, 2H, J=8,6 Hz), 6,94 (d, 1H J=2,7 Hz, Ar-H), 6,57 (d, 1H, 2,6 Hz, Ar-H), 6,08 (d, 2H, J=5,4 Hz), 4,77 (m, 1H, CH), 2,90 (s, 3H, SCH₃ hlavní), 2,83 (s, 3H, SCH₃, vedlejší), 2,66 až 2,57 (m, 2H, CH₂), 1,30 (d, 3H, CH₃, vedlejší) 1,26 (d, 3H, CH₃, hlavní); hmotové spektrum, m/z (FD, M⁺) 385;

Analogicky pro C₂₀H₂₁N₃O₈S:

vypočteno: C 51,83 H 4,5 7 N 9,07 S 6,92 nalezeno: C 52,05 H 4,53 N 8,84 S 6,96.

-16CZ 288679 B6

Příklad 8

Příprava (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu

Rozpustí se 325 g meziproduktu podle příkladu 7 v 3147 ml methanolu. Do míchaného roztoku se přidá 38,1 ml 50% roztoku hydroxidu sodného. Výsledná směs se míchá po dobu 4 hodin. Do směsi se přidá 6348 ml vody a obsah se míchá 3 hodiny, načež se výsledná sraženina izoluje vakuovou filtrací. Materiál se vysuší ve vakuové pícce při teplotě 45 až 55 °C, čímž se získá 255 g (97% teorie) (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu, který vykazuje 97,6% čistotu podle chromatografie HPLC. Dále se čistí 221 g vysušeného materiálu opětným suspendováním ve 1105 ml ethanolu zahřátého na teplotu zpětného toku. Výsledná směs se ochladí na teplotu místnosti a sraženina se izoluje vakuovou filtrací. Izolát se vysuší ve vakuové pícce při teplotě 45 až 55 °C za získání 199g (90 % teorie) (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo-[4,5h][2,3]benzodiazepinu 100% čistoty podle chromatografie HPLC.

Příklad 9

Příprava formy IV (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu

Do 5 g meziproduktu podle příkladu 8 v 50 ml ethanolu se přidá 0,5 g 10% palladia na uhlí zvlhčeného vodou. Míchaná suspense se zpracuje roztokem 4 g mravenčanu draselného ve 4 ml vody. Výsledná směs se míchá po dobu 2,5 hodiny a zfiltruje se přes Hyflo. Filtrát se zkoncentruje na 10 až 20 ml destilací a do teplého roztoku (78 °C) se pomalu přidá 22 ml vody. Výsledná směs se zahřeje na teplotu 90 °C a pak se pomalu ochladí na teplotu místnosti. Produkt se izoluje vakuovou filtrací a promyje se 10 až 20 ml vody. Izolovaná pevná látka se vysuší ve vakuu při teplotě 50 °C za získání 4,17 g (93 %) konečné sloučeniny formy IV (R)-7-acetyl-5(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu o 100% čistotě podle chromatografie HPLC. [a]₃₆₅ = 3 03,7 (c=l, methanol).

Krystalický produkt je formou IV, jak se později zjistilo.

Příklad 10

Příprava (5RS,7S)-7,8-dihydro-7-methyl-5-(4-nitrofenyl)-5H-l,3-dioxolo-[4,5-G][2]benzopyran-5-oIu

Rozpustí se 15 g meziproduktu podle příkladu 4 (odvozeného z ketonové redukce zprostředkované Z.rouxii) se rozpustí v roztoku 75 ml dimethylsulfoxidu a 75 ml dimethylformamidu. Roztok se ochladí na teplotu 7 až 9 °C a pak se provzdušní systémem 40 % kyslíku v dusíku. Přidá se 7,62 g 50% roztoku hydroxidu sodného ve vodě a výsledná směs se míchá 3 až 4 hodiny. Reakce se ukončí a při udržování teploty na < 12 °C se přidá 120 ml toluenu a následně směs 45 ml vody a 10 ml kyseliny chlorovodíkové. Fáze se oddělí a organická vrstva se promyje 75 ml 10% roztoku thiosulfátu. Organická vrstva, obsahující (5RS,7S)-7,8-dihydro-7-methyl5-(4-nitrofenyl)-5H-l,3-dioxolo-[4,5-G][2]benzopyran-5-ol se přenese do následujícího kroku.

-17CZ 288679 B6

Příklad 11

Příprava [[6-(2-hydroxypropyl]-l,3-benzodioxol-5-yl](4-nitrofenyl)methylen]hydrazidu kyseliny (S)-octové

Do toluenového roztoku meziproduktu podle příkladu 10 se přidá 4,26 g acethydrazidu a (0,01 objemu) kyseliny chlorovodíkové. Výsledná směs se udržuje zahříváním na teplotě zpětného toku po dobu 3,5 hodiny při odlučování vody Dean-Starkovým odlučovačem. Reakční směs se zkoncentruje vakuovou destilací na jednotkový objem. Koncentrát se zředí 105 ml methylenchloridu a promyje se 50 až 55 ml nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a 50 až 55 ml solanky. Organický roztok se vysuší síranem hořečnatým (hmotnostně 0,25 %) a zfiltruje se přes koláč Hyflo. Filtr se propláchne jedním objemem methylenchloridu. Spojená organická fáze obsahující jakožto meziprodukt [[6-(2-hydroxypropyl]-l,3-benzodioxol-5yl](4-nitrofenyl)methylen]hydrazidu kyseliny (S)-octové se přenese do dalšího kroku.

Příklad 12

Methylenchloridový roztok, obsahující meziprodukt podle příkladu 11 se ochladí na teplotu 0 až -5 °C a přidá se 10 ml triethylaminu. Pomalu se přidají 4 ml methansulfonylchloridu k udržení reakční teploty < 0 °C. Do výsledného roztoku se přidá 1,5 objemu vody. Organická fáze se oddělí a promyje se 2,5 objemy roztoku IN kyseliny chlorovodíkové. Organická fáze se izoluje a zkoncentruje se na polovinu původního objemu destilací za tlaku okolí. Produkt se vysráží přikapávaným heptanem (objemový poměr heptanu a organické fáze 2:1) do roztoku při teplotě 45 °C. Míchaná směs se ochladí na teplotu 20 až 25 °C v průběhu jedné hodiny, pak se ochladí na 0 až -5 °C během 1 až 2 hodin. Sraženina se izoluje vakuovou filtrací a promyje se 3 objemy systému 4 : 1 heptan/methylenchlorid, vysuší se ve vakuové pícce při teplotě 45 až 50 °C. Získá se 17,43 g (78% teorie) [[6-(2-methylsulfonyl)oxy]propyl]-l,3-benzodioxol-5-yl](4-nitrofenyl)methylen]hydrazidu kyseliny (S)-octové v podobě opticky aktivní směsi hydrazonových isomerů s čistotou 97,7 % podle zkoušky potence HPLC.

Příklad 13

Příprava (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu

Suspenduje se 17,5 g meziproduktu podle příkladu 12 v 175 ml ethylalkoholu. Do míchané směsi se přidá 1,7 g práškovitého hydroxidu sodného. Výsledná směs se míchá po dobu jedné hodiny. Do směsi se přidá 88 ml vody a obsah se míchá 1 hodinu, načež se výsledná sraženina izoluje vakuovou filtrací a promyje se 175 ml vody. Materiál se vysuší ve vakuové pícce při teplotě 70 °C za získání 12,2 g (86%) teorie (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu o čistotě 99,9 % podle zkoušky potence HPLC.

-18CZ 288679 B6

Příklad 14

Příprava (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu

S použitím produktu podle příkladu 13 se připraví (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepin stejným postupem jako je popsáno v příkladu 9.

Příklad 15

Ochladí se 1,05 g [[6-[2-[hydroxy]propyl]-l,3-benzodioxol-5-yl](4-nitrofenyl)methylenJhydrazidu kyseliny (S)-octové a 0,78 g trifenylfosfinu v 70 ml tetrahydrofuranu na teplotu 0 °C. Po kapkách se během 15 minut přidá 0,57 g diethylazodikarboxylátu v 5 ml tetrahydrofuranu. Výsledná směs se míchá 2 hodiny a pak se ohřeje v průběhu dvou hodin na teplotu místnosti. Směs se přemístí do dělicí nálevky a roztok se promyje IN kyselinou chlorovodíkovou, vodou a solankou. Organická fáze se vysuší síranem hořečnatým, zfiltruje se a zkoncentruje se na rotační odparce. Zbytek se eluuje na sloupci silikagelu (1:1 ethylacetát/hexan). Frakce, obsahující žádanou sloučeninu, se zkoncentrují na žlutý olej, který při stání ztuhne. Žlutý krystalický materiál se suspenduje ve 30 ml dichlormethanu a hexanu (3:7) při teplot 0 °C. Sraženina se odstraní filtrací a filtrát se zkoncentruje za získání žluté pěny. Zbytek se suspenduje v 10 ml ethanolu zahřátého na teplotu zpětného toku a pak pomalu ochlazeného na teplotu místnosti. Sraženina se oddělí filtrací a vysuší se ve vakuové pícce při teplotě 60 °C za získání 0,51 g (50 %) (R)-7-acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l ,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu (100 % ee) o čistotě 98,3 % podle zkoušky potence HPLC.

Příklady 16 až 18

Suspense 0,5 ml zmrazených kvasnic obsahujících mikroorganismy podle tabulky I se přidá do 50 ml kvasnicového sladového prostředí v baňce o obsahu 250 ml. Po 48 hodinách protřepávání se přidá 1,0 ml kultury k dalším 50 ml prostředí a protřepává se ještě po dobu dalších 48 hodin. Až do konečné koncentrace 10 g/1 se přidává 3,4-methylendioxyfenylaceton spolu s 1 ml 10 % glukosy. Kultury se inkubují a protřepávají se 24 hodin, pak se analyzují HPLC se zřetelem na přítomnosti chirálního alkoholu, meziproduktu podle příkladu 1.

Tabulka I

Příklad	Mikroorganismus	Zdroj	% konverze	%EE
16	Candida famata (C.f.)	A.T.C.C 26418	0,0
17	Zygosaccharomyces (Z.r.) rouxii	A.T.C.C 14462	77,8	99,5
18	Mortierrela (M.i.) isobellina	N.R.R.L. 1557	1,7	94,3

-19CZ 288679 B6

Příklad 19

Příprava formy I (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5h][2,3]benzodiazepinu (R)-7-Acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-díoxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepin (38,93 g) se hydrogenuje v 730 ml (19 objemů) 2B-3 ethanolu pomocí 7,79 g 10% palladia na uhlí a 0,1 MPa vodíku. Jakmile analysa HPLC ukáže, že výchozí materiál je spotřebován, katalyzátor se odstraní filtrací a filtrát se odpaří na 38,7 g surového produktu. Surový produkt se rozpustí ve 220 ml (5,7 objemů) směsi 1:1 voda/ethanol zahříváním na teplotu zpětného toku. Směs se nechá vychladnout a produkt se vysráží při teplotě blízké teplotě místnosti. Výsledná hustá, obtížně míchatelná suspense se míchá při teplotě místnosti a pak se ochladí v lázni vody a ledu. Pevná látka se izoluje filtrací a vysuší se přes noc ve vakuové pícce při teplotě 55 °C za získání 31,6 g vyčištěného produktu. Výsledkem druhé překiystalizace je 28,7 g (80 % teorie) produktu po vysušení ve vakuu v průběhu 3 dnů při 65 °C a 3 dnů při teplotě místnosti. Produkt se vysouší velmi pomalu a ve vzorku zůstává stále ještě 1,6 % ethanolu. Analysa rentgenovou difrakcí (XRD), NMR pevné látky (SSNMR) a diferenciální snímací kalorimetrií (DSC) ukazuje, že vznikla polymorfní forma 1.

Příklad 20

Příprava formy II (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5h][2,3]benzodiazepinu (R)-7-Acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepin (8,63 g) se hydrogenuje ve 170 ml (19 objemů) 2B-3 ethanolu pomocí 0,86 g 10% palladia na uhlí a 4,59 g uhličitanu amonného v 5 ml vody jako zdroje vodíku. Jakmile analysa HPLC ukáže, že výchozí materiál je spotřebován, katalyzátor se odstraní filtrací a filtrát se odpaří na 8,19 g surového produktu. Surový produkt se rozpustí ve 50 ml (6,0 objemů) směsi 1:1 voda/ethanol zahříváním na teplotu zpětného toku. Směs se nechá vychladnout a pak se ochladí v lázni vody a ledu. Pevná látka se izoluje filtrací a vysuší se přes noc ve vakuové pícce při teplotě 60 °C za získání 7,41 g (93 % teorie) vyčištěného produktu. Vyčištěné krystaly obsahují 5,0 % ethanolu (GC) a 4,2 % vody (KF). Analysa rentgenovou difrakcí (XRD), NMR pevné látky (SSNMR) a diferenciální snímací kalorimetrií (DSC) ukazuje, že vznikla polymorfní forma II.

Příklad 21

Příprava formy III (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu (R)-7-Acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepin (2,04 g) se hydrogenuje ve 20 ml (10 objemů) 2B-3 ethanolu pomocí 0,20 g 10% palladia na uhlí a 1,47 g mravenčanu draselného ve 4 ml vody jako zdroje vodíku. Jakmile analysa HPLC ukáže, že výchozí materiál je spotřebován, katalyzátor se odstraní filtrací a filtrát se odpaří za získání 2,09 g surového produktu. Surový produkt se rozpustí ve 12 ml (6,0 objemů) směsi 1:1 voda/ethanol za udržování zahříváním na teplotě zpětného toku. Směs se nechá vychladnout a naočkuje se krystaly formy II při teplotě přibližně 40 °C. Po dosažení teploty místnosti se směs ochladí v lázni vody a ledu. Pevná látka se izoluje filtrací a suší se 24 hodin ve vakuové pícce při teplotě 50 °C za získání 1,45 g (77 % teorie) vyčištěného produktu. Analysa ukazuje 0,05 % ethanolu (GC) a 0,75 % vody (KF). Přes naočkování polymorfní formou II, analysa rentgenovou

-20CZ 288679 B6 difrakcí (XRD), NMR pevné látky (SSNMR) a diferenciální snímací kalorimetrií (DSC) ukazuje, že vznikla polymorfní forma III.

Příklad 22

Příprava formy IV (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepinu (R)-7-Acetyl-8,9-dihydro-8-methyl-5-(4-nitrofenyl)-7H-l,3-dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepin (25,2 g) se hydrogenuje ve 250 ml (10 objemů) 2B-3 ethanolu pomocí 2,0 g 10% palladia na uhlí a 18,0 g mravenčanu draselného ve 20 ml vody jako zdroje vodíku. Jakmile analysa HPLC ukáže, že výchozí materiál je spotřebován, katalyzátor se odstraní filtrací. Filtrát se zkoncentruje destilací až zbude 70 ml (3 objemy) ethanolu. Do roztoku se při teplotě zpětného toku přidá voda (93 ml, 4 objemy). Směs se nechá vychladnout a naočkuje se krystalickým produktem podle příkladu 9 při teplotě 80 °C. Výsledná suspense se nechá vychladnout na teplotu místnosti a míchá se přes noc. Pevná látka se izoluje filtrací a suší se 24 hodin ve vakuové pícce při teplotě 50 °C za získání 19,8 g (85 % teorie) vyčištěného produktu. Analysa ukazuje nezjistitelné množství ethanolu (GC) a 1,0 % vody (KF). Analýza rentgenovou difrakcí (XRD), NMR pevné látky (SSNMR) a diferenciální snímací kalorimetrií (DSC) ukazuje, že vznikla polymorfní forma IV.

Příklad 23

Alternativní příprava (S)-a-methyl-l,3-benzodioxol-5-ethanolu

Do suspense hořčíkových třísek (17 g) v 50 ml tetrahydrofuranu se po kapkách přidá roztok 5-brom-l,3-benzodioxolu (93,6 g), Po ukončeném přidávání se směs zředí 250 ml tetrahydrofuranu a výsledná směs se míchá přes noc. Přenese se 13 ml roztoku (0,78 M) do baňky s kulatým dnem obsahující jodid měďný (0,12 g). Výsledná směs se ochladí na -50 °C a pomalu se přidá roztok (S)-(-)-propylenoxidu ve 3 ml tetrahydrofuranu a míchá se po dobu 10 minut. Směs se zředí etherem. Izolovaná organická fáze se promyje vodou a solankou. Vodná fáze se extrahuje etherem (2 x) a spojené organické roztoky se vysuší síranem hořečnatým, zfiltrují se a zkoncentrují. Zbytek se čistí chromatografií na silikagelu (systém 50 % etheru v pentanu) za získání 1,66 g žádaného produktu (91 % teorie). Chirální analysa HPLC naznačuje, že optická čistota produktu je 98,3 %.

Příklad 24

Farmaceutické prostředky

Aktivní složka	1 mg	10	50	100
Škrob	444,5 mg	435,8	396,2	346,6
Tekutý silikon	4,49 mg	4,22	3,84	3,36

Složky se smísí a plní se do tvrdých želatinových kapsli velikosti 0 s hmotností náplně 450 mg.

-21CZ 288679 B6

Průmyslová využitelnost

Fyzikální forma (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methy 1-7H-1,3-dioxolo-[4,5h][2,3]benzodiazepinu mající rentgenový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,061, 5 0,883, 0,678, 0,583, 0,413 a 0,374 nm je použitelná jako účinná látka pro výrobu farmaceutických prostředků majících funkci AMPA receptorového antagonistu.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Fyzikální forma (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo15 [4,5-h][2,3]benzodiazepinu mající rentgenový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823, 0,639, 0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm.

2. Způsob přípravy fyzikální formy (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu podle nároku 1, vyznačující se tím, že

20 reaguje sloučenina obecného vzorce VII (VII)

25 kde

Ms znamená methansulfonylovou skupinu,

R znamená methylovou skupinu,

X znamená acetylovou skupinu a

Aryl představuje p-nitrofenylovou skupinu,

35 s hydroxidem sodným, za vzniku sloučeniny obecného vzorce I (I)

-22CZ 288679 B6 ve kterém

3. Farmaceutický prostředek mající funkci AMPA receptorového antagonistu, vyznačující se tím, že jako účinnou látku obsahuje fyzikální formu (R)-7-acetyl-5(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3-dioxolo-[4,5-h][2,3]benzodiazepinu mající rentgenový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823, 0,639,0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm a farmaceuticky vhodný nosič nebo ředidlo.

4. Použití fyzikální formy (R)-7-acetyl-5-(4-aminofenyl)-8,9-dihydro-8-methyl-7H-l,3dioxolo-a4,5-h][2,3]benzodiazepinu mající rentgenový práškový difrakční obrazec se vzdálenostmi d 1,278, 0,948, 0,899, 0,864, 0,823, 0,639, 0,627, 0,573, 0,401 a 0,396 nm jako účinné látky pro výrobu farmaceutického prostředku majícího funkci AMPA receptorového antagonistu.